为应对供应链压力，多家新创公司正积极开发关键材料的替代技术。在地缘政治风险加剧的背景下，石墨、稀土和钴等关键矿物成为出口管制的重点，对全球电池市场造成冲击。

石墨作为锂电池负极的主要材料，其出口管制引发了市场担忧。为替代石墨，矽成为备受瞩目的材料，但其在充放电过程中易膨胀和收缩。

美国Sila Nanotechnologies公司开发的纳米复合矽技术，通过多层结构设计，有效解决了这一问题，实现了矽基材料在锂电池中的商业应用。

此外，新西兰CarbonScape公司的生物石墨，将废弃木片转化为人造石墨，不仅环保，还减少了对国内石墨供应的依赖。

钴是锂离子电池正极的常见材料，但价格高昂且资源有限。因此，研究者正在开发不含钴的替代材料，如锰酸锂、锂锰氧化物、尖晶石型锂镍锰氧化物等，这些材料具有高功率密度、高能量密度和低成本等优势，有助于减少对钴的依赖。

稀土元素在永磁材料中占据重要地位，但供应风险也较大。为替代稀土，研究者正在探索不含稀土的新型高性能永磁材料，如Mn基硬磁材料，这些材料具有较强的磁晶各向异性和较高的居礼温度，具有广阔的应用前景。